简介:利用AERONET(AerosolRoboticNetwork)榆林、北京、香河、兰州四站点的数据分析中国北方大气气溶胶的光学和物理特性。分析内容包括:气溶胶光学厚度、单次散射反照率、复折射指数、散射不对称因子、Αngstrom波长指数、气溶胶体积尺度谱分布。分析结果表明:春季光学厚度为四季中最大;沙尘源区的Αngstrom波长指数和光学厚度的关系较为简单,且随光学厚度的增加呈降低趋势,下游地区Αngstrom波长指数和光学厚度关系较为复杂;所有站点的体积谱分布均呈双峰分布,夏半年积聚态为主模态,冬半年粗模态为主控模态;粗粒子的散射不对称因子大于细粒子的。
简介:利用2007年1月—2010年12月的CloudSat-CALIPSO卫星资料,对中国东部及其周边海域(20°—35°N,103°—137°E)夏季(7—8月)深对流云的云水路径、云水含量、粒子有效半径以及粒子数浓度等微物理变量进行了统计分析,并研究了上述微物理变量的概率密度分布以及垂直变化。结果表明:中国东部夏季深对流云液态水路径可以达到1000g/m^2,海上液态水路径逐渐减小到600g/m^2左右,在海洋上深对流云的冰水路径约为1600g/m^2,而在中国东部冰水路径大约为1200g/m^2;夏季深对流云的液态水含量在47—104mg/cm^3范围内分布概率最大,分布高度在5km左右达到极大值,冰水含量的分布概率单调递减,在7—11km高度的值大于200mg/cm^3;液态水粒子的有效半径在8—13μm的分布概率最大,其有效半径随着高度的增大而逐渐增大,冰粒子有效半径在108μm处分布概率达到最大,最大值出现在5.8km高度处且值为108μm;液态水粒子数浓度在55—65个/cm^3范围内分布概率最大,数浓度极大值出现的高度最大值为4.6km,冰粒子数浓度小于297个/L,在5km高度以上随着高度增加而逐渐增大,到12.3km高度处达到最大。
简介:回顾了近年来在中国科学院大气物理研究所开展的有关短期气候预测研究的进展。第一个短期气候数值预测是曾庆存等利用一个耦合了热带太平洋海洋环流模式的全球大气环流模式作出的。1997年,一个基于海气耦合模式的ENSO预测系统,包括一个海洋初始化方案被建立起来,同时也开展了基于海温异常的东亚气候可预测性研究。利用气候变动的准两年信号,王会军等提出了一个可以显著改进模式预测准确率的模式结果修正方案。为了考虑土壤湿度的初始异常对夏季气候的影响,一个利用大气资料如温度、降水等经验地反演土壤湿度的方法也被建立起来。还通过一系列的数值试验研究了1998年夏季大水发生当中海温异常和大气环流初始异常的作用。
简介:通过引入改善了地表反照率参数化方案的中国科学院大气物理研究所(IAP)大气环流模式,我们对IAP短期气候距平预测系统(IAPPSSCA)中的大气模式部分进行了改进。利用改进前后的IAPPSSCA,我们对1980~1994共15年中国夏季降水异常进行了集合预报检验,与实测结果比较表明,改进后的IAPPSSCA对江淮和华南地区的预报技巧与原先的系统相比只是有略微的提高,但对我国东北、华北、河套区域以及整个中国东部的预报技巧则比原系统有较大程度的提高,从而表明气候模式中陆面过程的正确表述可以提高模式气候预测的能力。利用改进的IAPPSSCA和IAPENSO预测系统提供的预测海温距平,我们对1998年中国夏季降水异常进行了预报(该预测3月份提供给有关单位)。今与实际情况比较表明,改进了的IAPPSSCA和IAPENSO预测系统耦合,对1998我国夏季旱涝形势的预测与实测基本相符,但强度较小,说明有一定预报能力,但也还有许多问题。
简介:嵊县地处丘陵山区,每年春夏季节,冰雹、强雷雨和雷雨大风等强对流天气频繁发生。经普查、嵊县3~8月强对流发生的气候概率达到4.5%。由于强对流天气发生范围小,突发性大,预报难度很大,目前强对流预报准确率远远低于省定灾害性天气指标。物理量因子意义明确,能以定量形式较准确地描述大气的运动,能量和稳定度,但由于其计算复杂,工作量大,在目前县级气象站还难以普遍大量应用。为此我们采取台站结合的办法,县站组织力量对全县强对流的时空分布,源地及移动规律等作详细的调查分析,市台利用已有的技术力量、工具和设备建立一套县站强对流预报工具,再编制成较简单的业务预报程序,在PC—1500机上实施预报,取得较好效果。
简介:1.1华北一次持续性重度雾霾天气的产生、演变与转化特征观测分析2011年12月1—7日在华北地区发生了一次比较罕见、持续1周左右的低能见度重度雾霾天气。利用气象行业专项“京津地区低能见度雾霾天气监测与预报研究”观测试验资料,研究分析了此次持续性重度雾霾天气的气溶胶、云凝结核(CCN)、雾滴谱、含水量等微物理特征及大气能见度、边界层垂直结构特征,探讨了雾霾天气的产生、演变与转化特征及机理。结果表明,此次持续1周的雾霾天气过程发生在高压天气系统和静风条件下,暖平流和辐射降温形成的稳定逆温边界层结构有利于污染气溶胶的积累和雾霾的形成和发展,尤其是来自南方持续不断的湿平流使雾霾天气得以长时间持续和发展。整个雾霾天气期间能见度均小于2km,最低能见度达到56m,液态水含量在10-3g/m3量级,最大达到0.16g/m3,气溶胶数浓度均在10000cm-3以上,质量浓度范围为50~160μg/m3。进一步的研究表明,此次长达1周的雾霾天气发生了3次强弱不同的霾气溶胶积累、霾雾转化和混合及减弱3个主要阶段。霾气溶胶积累阶段先后有爱根核模和积聚模气溶胶数浓度的积累和增加。霾向雾转化和混合阶段中,雾滴凝结释放的潜热和高浓度气溶胶环境使布朗碰并加剧,导致气溶胶尺度向粒径大的方向转移,从而提供了大量可形成云凝结核的气溶胶粒子,促进了雾的爆发性增强,浓雾过程中气溶胶向CCN活化率可达17%,而CCN向雾滴的转化效率可高达100%,此期间雾滴谱具有爆发性拓宽的特征;冷锋系统过境或辐射加热增强导致了雾霾过程的减弱和消散。(郭丽君,郭学良,方春刚,朱士超)
简介:1.1TRMM卫星反演的南海中尺度对流系统的云结构与数值模式比较研究研究了TRMM卫星的降水雷达(PR)及微波成像仪(TMI)观测的南海中尺度对流云结构及演变与中尺度可分辨云数值模式模拟结果,并探讨了对流有效位能(CAPE)及风切变的影响作用。研究结果表明,TRMM卫星的PR和TMI可以较好地探测南海中尺度对流云系统的主要特征,但是PR反演的5月地面降水低于6月,而TMI的反演结果相反。TRMM卫星反演的降水量与通过探空和模式得到的降水量基本一致,但是探空和PR估测的降水高于TMI估测值。WRF模式对最大降水率的模拟低于PR估测降水约22%,低于TMI估测值10.4%,低于探空估测降水12.5%。WRF和GCM模式对暖云微物理过程的模拟与TMI比较一致,但模式模拟的冰水含量相对TMI偏小。(郭学良等)
简介:1.1海洋层积云微物理特征的观测研究利用海洋层积云观测试验数据库中的气象、云粒子和垂直湍流观测资料,分析了海洋层积云穿云过程中云参数的特征及微物理过程。将穿云过程按照降水强度分为晴空、轻度毛毛雨和重度毛毛雨3个类型。结果表明,非降水穿云过程、轻度毛毛雨、重度毛毛雨的云滴数浓度平均值分别为256、247和193;液态含水量分别为0.06、0.15和0.30;滴谱的标准差分别为1.20、1.42和1.98;相对散度分别为0.40、0.34和0.32。对夹卷混合过程的分析表明,海洋层积云中极端非均匀夹卷混合过程占主导,但非均匀夹卷混合并随后抬升过程也占相当比重。分析了非降水、小毛毛雨和大毛毛雨穿云过程的垂直速度标准差与云参数的关系,结果表明在海洋层积云中小毛毛雨时垂直速度的扰动与云参数的关系更加紧密。(段婧)
简介:“中国气象应用网格”是国家863重大专项支持的一个应用网格项目,主要针对中国气象局计算资源及科研人员分散在全国各地,气象预报面向政府、社会和公众服务的特点,建立了连接中国气象局行业内部和国防科技大学等单位在内的跨地域网格平台;在该网格平台上建立全面支持我国新一代中尺度数值天气预报系统的协同攻关环境和基于GRAPES的中尺度有限区数值天气预报业务系统,实现了应用层面的互联互通、资源共享和协同工作,提高气象部门的资源利用率、业务预报和自动化水平。“中国气象应用网格”包括网格中尺度数值预报模式GRAPES、网格门户、网格计算、资源和服务共享平台、基于Ganglia的网格资源监控、数值天气预报控制界面、气象预报产品发布和可视化、源代码管理系统、网格用户注册与管理等系统。
简介:利用2007年和2008年16d合成的250mMODIS植被指数产品和地面调查资料,分析了甘南草地地上部生物量同光谱信息之间的相关关系,并建立了甘南草地地上部生物量遥感监测模型,继而估算了2007年和2008年甘南州及各县草地地上部生物量。结果表明:在牧草生长的主要时间里,草地地上部生物量同植被指数存在极显著相关关系,尤其与地面调查同期(8月中下旬)的增强型植被指数EVI相关性最高,相关系数达到0.782。利用EVI建立的三次多项式模型模拟结果明显优于其它植被指数,能较好地模拟草地地上部生物量。2007年甘南草地地上部生物量平均为5610kg/hm2,2008年为5605kg/hm2。与2007年相比,临潭、卓尼和迭部县地上部生物量略有增加,而合作、玛曲、碌曲、夏河和舟曲县则有所下降,以舟曲县下降最为明显。